Descripción de la ANP

Ubicación geográfica y características

El Área de Protección de Flora y Fauna Cuatrociénegas, está en el límite entre dos Provincias Geológicas, el Golfo de Sabinas y la Plataforma de Coahuila, donde la Sierra de La Fragua sirve como parte aguas.

El Valle esta delimitado por altas montañas: al norte La Madera y La Menchaca, al este San Vicente y La Purísima, al sur San Marcos y Pinos y al oeste La Fragua, estas son resultado de plegamientos.

La extensión que ocupa esta área natural protegida comprende 84,347.47 has. Su área de jurisdicción es el municipio de Cuatro Ciénegas, en la región desértica del estado de Coahuila. El valle se encuentra entre los 700 msnm hasta arriba de los 2000 msnm en los puntos más altos como Sierra de la Madera.

En cuestión de temperatura la media mensual más alta llega a rebasar los 30 °C y la mínima es menor a los 12 °C. La precipitación media anual varía en el área entre 180 milímetros en sus porciones sur y occidental, y 340 milímetros en su borde oriental.

Desiertos de America del Norte
ha ha anillo
El Vizcaíno 4,276,074 2,749,728
Valle de los Cirios 2,511,459 1,015,644
C.A.D.N.R. 004 Don M 1,509,958 2,948,803
El Pinacate y Gran D 720,746 474,084
Islas del Pacífico d 462,645 20,953,514
Alto Golfo de Califo 400,995 804,407
Islas del Golfo de C 363,178 3,026,941
Ocampo 342,405 619,639
Mapimí 339,787 637,378
Cañón de Santa Elena 274,598 418,888
Maderas del Carmen 206,762 454,104
Cuatrociénegas 83,610 463,221
Médanos de Samalayuc 63,683 386,559
Gogorrón 37,625 322,455
Complejo Lagunar Ojo 15,928 1,780,769
Sierra La Mojonera 9,279 231,777
Río Bravo del Norte 1,197 851,129

Ecorregiones

A lo largo del reporte los indicadores de la ANP objetivo se comparan con los indicadores de otras ANPs de la misma ecorregión, esto se hace para poder contextuaizar los valores obtenidos. Utilizamos la definición de ecorregión del mapa de Ecorregiones terrestres de México (2008) elaborado por INEGI, CONABIO e INE.

La tabla de abajo indica para cada ecorregión cuántas hectáreas hay en ANPs y el número de ANPs con territorio en cada una.

ha # ANPs
California Mediterranea 78,423 2
Grandes Planicies 373,779 3
Elevaciones Semiaridas Meridionales 532,832 6
Selvas Calido-Secas 1,673,637 35
Selvas Calido-Humedas 2,938,961 25
Sierras Templadas 5,582,629 64
Desiertos de America del Norte 11,619,928 17

A cada ANP le asignamos la ecorregión de mayor prevalencia, es decir, si la ANP pertenece a más de una ecorregión le asignamos aquella donde esté la mayor parte de su terreno. En el caso de la ANP Cuatrociénegas se le asignó la ecorregión Desiertos de America del Norte, que engloba el 100% del área total de la ANP. Por tanto, en los siguientes análisis se compararán los indicadores de las ANPs asignadas a la ecorregión Desiertos de America del Norte, consideramos únicamente aquellas ANPs con al menos 1,000 hectáreas, estas se indican en la tabla de la derecha.

Anillos

Adicional a la comparación con otras ANPs comparamos los distintos indicadores dentro de las ANPs con los equivalentes en los alrededores de las mismas, para esto se definieron los anillos como el área de los 25 km circundantes a cada ANP.

Vale la pena notar que el anillo de las ANPs puede no corresponder a la misma ecorregión, o puede variar mucho en extensión, sin embargo, consideramos que, teniendo esto en cuenta, es informativo conocer los indicadores en estas regiones. En el caso de la ANP Cuatrociénegas el área total de su anillo resulta en 463,221 hectáreas. La tabla del lado derecho indica la extensión de los anillos para las ANPs asignadas a la misma ecorregión que Cuatrociénegas.

Noreste y Sierra Madre Oriental
ha ha anillo
C.A.D.N.R. 004 Don M 1,509,958 2,948,803
Ocampo 342,405 619,639
Mapimí 339,787 637,378
Cañón de Santa Elena 274,598 418,888
Maderas del Carmen 206,762 454,104
C.A.D.N.R. 026 Bajo 195,312 793,181
Cumbres de Monterrey 175,718 663,930
Cuatrociénegas 83,610 463,221
Gogorrón 37,625 322,455
Sierra del Abra Tanc 21,261 309,850
Sierra de Álvarez 13,549 250,429
Sierra La Mojonera 9,279 231,777
Cerro de la Silla 5,984 206,269
El Potosí 1,981 178,406
Río Bravo del Norte 1,197 851,129
Los Novillos 43 103,450
El Sabinal 9 138,880

Regiones CONAP

Adicional a los análisis de ecorregión agregamos comparativos con las regiones CONANP, la tabla de abajo indica cuantas hectáreas hay en las ANPs correspondientes a cada región y el número de ANPs de cada una.

ha # ANPs
Occidente y Pacífico Centro 791,377 27
Frontera Sur, Istmo y Pacífico Sur 1,159,844 25
Noroeste y Alto Golfo de California 1,264,127 6
Norte y Sierra Madre Occidental 1,387,733 10
Península de Yucatán y Caribe Mexicano 1,537,295 13
Centro y Eje Neovolcánico 1,647,479 34
Planicie Costera y Golfo de México 1,667,128 11
Noreste y Sierra Madre Oriental 3,219,077 17
Península de Baja California y Pacífico Norte 7,455,814 7

La tabla de la derecha indica las ANPs de la región, las hectáreas que comprende cada una y la extensión de los anillos que las rodean.

Cobertura de suelo

% área
pastizal 62.62
matorrales 33.19
agricultura 2.80
suelo desnudo 1.14
asentamiento humano 0.23

Se utilizó un mapa con resolución espacial de 30 m2, construido a partir de imágenes Landsat correspondientes al año 2010. Temáticamente se agregó para contar con 10 clases: bosques, selvas, matorrales, pastizal, suelo desnudo, humedal, agricultura, asentamiento humano, agua y nieve/hielo.

La tabla de la derecha nos muestra el porcentaje del área de la ANP Cuatrociénegas que pertence a cada clase de acuerdo al mapa 2010.


Veamos la composición espacial de las clases en la ANP Cuatrociénegas.

Pérdida de cobertura boscosa

El siguiente mapa muestra en rojo las zonas que se identificaron como pérdida de cobertura forestal entre 2010 y 2014.


Ahora veamos el impacto de la deforestación año a año, y para cada tipo de cobertura.

En las gráficas de abajo la línea roja representa la pérdida como porcentaje del área total del ANP, la línea azúl representa el porcentaje de área perdida en el anillo y las líneas grises el equivalente en las ANPs de la ecorregión. En la gráfica del lado izquierdo podemos leer los resultados a total mientras que los paneles del lado derecho cada cobertura de uso de suelo.

Con el fin de comparar el grado de pérdida boscosa entre las ANPs de una misma región CONANP construímos un índice de perdida forestal, el índice considera la pérdida por ecorregión. Esto es porque es razonable considerar que algunas ecorregiones sean sujetas a mayor amenaza de perdida forestal que otras.

% perdida
Desiertos de America del Norte 0.04
Elevaciones Semiaridas Meridionales 0.04
California Mediterranea 0.05
Grandes Planicies 0.14
Sierras Templadas 0.19
Selvas Calido-Secas 0.26
Selvas Calido-Humedas 1.29

Adicionalmente, medimos la pérdida como el porcentaje del área total de cada ANP perdida por deforestación en los últimos 5 años de datos, en este caso entre 2010 y 2014. La tabla de la derecha muestra el promedio de la deforestación de las ANPs de cada ecorregión, en rosa se marcan aquellas ecorregiones presentes en la región de la ANP Cuatrociénegas.

Una vez que calculamos el promedio de pérdida en cada ecorregión construimos el índice como la diferencia entre la pérdida de cada ANP y la pérdida promedio en la ecorregión a la que pertenece, es así que si una ANP ocurrió más pérdida boscosa que en el promedio de su ecorregión, el índice tomará un valor negativo. La gráfica de abajo indica el valor de los índices para todas las ANPs de la región Noreste y Sierra Madre Oriental.

Integridad Ecosistémica

La integridad ecosistémica se reporta mediante un índice construído en colaboración de CONABIO e INECOL. Este índice relaciona de manera integral varios aespectos de la biodiversidad a través de modelos llamados redes bayesianas. Estos modelos representan complejas relaciones intercruzadas entre variables descriptoras de los ecosistemas como lo son el tamaño y la cantidad de árboles presentes, y variables contextuales como lo son el clima y la topografía. Con base en esto, los modelos arrojan un predicción sobre el estado actual de los ecosistemas a lo largo del territorio nacional.

Para este reporte se trabajó con el mapa de integridad ecosistémica de 2014, conuna resolución de 250 m2, el índice de integridad está estandarizado de manera que toma valores entre 0 y 1, donde 1 es el mayor valor de integridad.


El mapa de arriba nos da un panorama de la integridad en la ANP Cuatrociénegas, que tiene una media de integridad de 0.84 y una desviación estándar de 0.12. La gráfica de abajo busca contextualizar estos números comparando los valores integridad de Cuatrociénegas con los correspondientes a otras ANPs en la misma zona de vida y con los valores en los anillos.


Con el fin de mostrar tanto el nivel de integridad en cada ANP como la variación en la integridad tomamos para cada ANP una muestra aleatoria de 1000 pixeles y construimos diagramas de los valores de integridad de los pixeles en la muestra.

  • La mediana de la integridad de las ANPs está representada por las líneas que dividen las cajas, si queremos pensar en un único valor para caracterizar la integridad de una ANP podemos usar la mediana, con esto en mente las ANPs con mayor integridad ecosistémica son las primeras y conforme descendemos en la gráfica disminuye la integridad.

  • Los puntos azules representan la mediana de integridad en los anillos de cada ANP, esto nos sirve para comparar la integridad de cada ANP con la correspondiente al anillo que la rodea.

  • La longitud de las cajas es el rango intercuantil, esto es el 75% de los valores centrales de integridad están contenidos en la caja. Y los puntos grises corresponden a los pixeles que caen fuera del rango central.


Diversidad acústica

El Índice de Entropía Composicional (ACE por sus siglas en inglés) intenta capturar la diversidad de sonidos presentes en un paisaje acústico y es una medida de la entropía asociada a la distribución de la energía sobre los diferentes canales de frecuencia. El cálculo consiste de manera general en los siguientes pasos:

  1. A partir de cualquier espectrograma el rango de frecuencias considerado se limita al intervalo 0-10 KHz
  2. Posteriormente se agrupan los canales de frecuencia en intervalos de 1 KHz
  3. Con los intervalos definidos se obtiene la doble integral de la energía sobre frecuencia y tiempo para cada uno, además de la integral correspondiente a la unión de todos los canales (energía total)
  4. Usando las energías por intervalo y la energía total se calcula un vector de composición energética que consiste en el cociente de la energía por intervalo y la energía total
  5. Con el vector de composición se calcula la entropía como la fórmula habitual de Shannon cambiando el logaritmo natural por el logaritmo base diez. Esta modificación permite que el índice tome un rango en el intervalo [0,1], lo cual facilita su interpretación.

Referencias y materiales

Gebhardt, S.; Wehrmann, T.; Ruiz, M.A.M.; Maeda, P.; Bishop, J.; Schramm, M.; Kopeinig, R.; Cartus, O.; Kellndorfer, J.; Ressl, R.; Santos, L.A.; Schmidt, M. MAD-MEX: Automatic Wall-to-Wall Land Cover Monitoring for the Mexican REDD-MRV Program Using All Landsat Data. Remote Sens. 2014, 6, 3923-3943.

Gebhardt, S.; Maeda, P.; Wehrmann, T.; Argumedo, J.; A PROPER LAND COVER AND FOREST TYPE CLASSIFICATION SCHEME FOR MEXICO. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Volume XL-7/W3, 2015 36th International Symposium on Remote Sensing of Environment, 11–15, May 2015, Berlin, Germany.

Garcia-Alaniz, N.; Equihua, M.; Pérez-Maqueo O.;Equihua, J.;Pardo F.;Martínez, J.; Villela, S.; Schmidt, M., The Mexican National Biodiversity and Ecosystem Degradation Monitoring System, Current Opinion in Evironmental Sustainability, 2017, 26-27, 62–68.

Hansen, M. C., P. V. Potapov, R. Moore, M. Hancher, S. A. Turubanova, A. Tyukavina, D. Thau, S. V. Stehman, S. J. Goetz, T. R. Loveland, A. Kommareddy, A. Egorov, L. Chini, C. O. Justice, and J. R. G. Townshend. 2013. “High-Resolution Global Maps of 21st-Century Forest Cover Change.” Science 342 (15 November): 850–53.

Bryan C. Pijanowski, Luis J. Villanueva-Rivera, Sarah L. Dumyahn, Almo Farina, Bernie L. Krause, Brian M. Napoletano, Stuart H. Gage and Nadia Pieretti, Soundscape Ecology: The Science of Sound in the Landscape, BioScience, Vol. 61, No. 3 (March 2011), pp. 203-216, University of California Press on behalf of the American Institute of Biological Sciences

Landsat imagery, NASA Land Processes Distributed Active Archive Center (LP DAAC) Products,These data are distributed by the Land Processes Distributed Active Archive Center (LP DAAC), located at USGS/EROS, Sioux Falls, SD. http://lpdaac.usgs.gov